1. 圧電力センサー
圧電力センサーは、 工業用超音波センサー。 圧電素子を使用して力を電気に直接変換する引張および圧縮の用途では、通常、2 つ以上の圧電水晶が圧電素子として使用されます。剛性が高く、測定範囲が広く、直線性と安定性が高く、動特性も良好です。時定数の大きなチャージアンプを使用すると、準静的な力を測定することができます。力の測定状況に応じて、一方向、双方向、三方向のセンサーがあり、基本的には同じ構造となっています。
2. 圧電型加速度センサー
ピエゾ素子は通常2枚の圧電シートから構成されます。圧電シートの両面に銀層の圧電板を配置し、銀層に出力リードを溶接するか、2枚の圧電シートの間に金属片を挟んでリードを金属シートに溶接し、出力端のもう一方のリードを超音波センサのベースに直接接続します。比重の大きいおもりを圧電シート上に置き、硬いバネやボルト、ナットなどで予圧を与えます。アセンブリ全体は、厚いベースを備えた金属シェルに取り付けられています。試験片の歪みが圧電素子に伝わらないようにし、誤った信号出力を避けるためには、一般にベースを厚くするか、より剛性の高い材質を選択する必要があります。
現在、圧電超音波センサーを製造するための材料は数多くあります。 超音波センサー部品の 結晶、圧電多結晶および有機圧電材料。最も一般的に使用される圧電センサーは、圧電単結晶の圧電多結晶や水晶に属する各種の圧電セラミックスです。他の圧電単結晶には、高温放射線環境に適したニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、没食子酸リチウム、ゲルマニウム酸ビスマスなどがあります。
今日の大規模精密システムは品質とサイズを非常に重視しており、従来の大型圧電センサーは徐々に市場を失うことになります。新しい材料や新しい加工技術の開発により、レーザーなどのさまざまな微細加工技術で作られたシリコン加速度センサーが、小型、互換性、信頼性の点で従来のシリコン加速度センサーに取って代わりつつあります。圧電超音波センサーの場合、圧電センサーの機能は従来の機能を打ち破りました。その出力は単一のアナログ信号ではなく、マイコンによって処理されたデジタル信号になります。統合型などの一部の圧電センサー 距離測定用の超音波センサーは 、独自の制御機能、つまりデジタルセンサーを備えており、これが最良の開発の傾向です。